Водородная станция и автомобиль на водороде от Honda

Знаешь ли ты, что паровоз за 150 лет своей эволюции смог достичь 5 % КПД, а КПД современного автомобильного двигателя внутреннего сгорания достигает 35 %, водородного топливного элемента 45 % и более. А во время испытаний автобуса на водородных топливных элементах канадской компании Ballard Power Systems был продемонстрирован КПД в 57%.

Именно поэтому на ежегодном экологическом марафоне от Shell, победил концепт проехавши 4896 километров на одном литре водорода.

Honda не стоит на месте и тихо, мирно разрабатывала свою водородную заправочную станцию и водородный автомобиль. Но об этом чуть ниже.

Между прочим, японцы недавно показали обновленный видеоролик Несбыточная мечта 2, который в 2006 году взял золотого Канского Льва.

Немного истории
После катастрофы дирижабля Гинденбург водород считается опасным топливом. Бензин в начале своего применения так же был опасным топливом. Например, первые подводные лодки работали на тяжелых топливах. Бензиновые двигатели становились причиной частых аварий и пожаров. Дизельные двигатели для подводных лодок появились только в 1906—1908 году. При пробое топливного бака бензин разливается лужей по поверхности, тогда как водород улетучивается в виде направленной струи.

Какие факторы сдерживают внедрение водородных технологий?

По безопасному хранению - водород требует большего объёма топливных баков, чем для бензина. Поэтому в разработанных на сегодняшний день автомобилях замена топлива на водород приводит к значительному уменьшению объёма багажника. Возможно в будущем эта проблема будет преодолена, но скорее всего за счет некоторого повышения габаритов транспорта.

Почему водород, а не аккумулятор?
КПД классического свинцового аккумулятора 70-90 %. Основной фактор, сдерживающий массовое производство электромобилей — малый спрос, обусловленный высокой стоимостью и малый пробегом от одной зарядки.

Свинцово-кислотные аккумуляторы обладают низкой ёмкостью и большой массой. Более перспективны никель-металл-гидридные аккумуляторы, но их массовое производство сдерживается высокой ценой на никель. Производство этих аккумуляторов для электромобилей и гибридных автомобилей вызовет ещё больший рост цен на никель, и электромобили станут неконкурентоспособными по цене. Наиболее перспективными аккумуляторами являются литий-ионные аккумуляторы, но производство лития ограничено. В 2004 году мировое производство лития составило всего 254 000 метрических тонн. По оценкам компании Mitsubishi, мировая промышленность к 2015 году столкнётся с дефицитом лития. Перевод всего транспорта на литий-ионные аккумуляторы проблематичен — лития производится очень мало. На электромобили может быть переведена только небольшая часть транспорта.

Также сейчас рассматриваются перспективы применения на гибридных и электрических автомобилях суперконденсаторов.
 

Los Angeles Center of Honda
В начале года японцы построили новый прототип своей водородной заправочной станции в Los Angeles Center of Honda R&D Americas.

По сравнению с предыдущей версией станции, эта стала не только компактней, но и гораздо эффективней – на 25%. Причем, это самый «продвинутый» вариант станции на данный момент в мире. Так что в ближайшем будущем, как уверяют японцы, можно будет устанавливать подобные заправки и у себя в гараже.

Станция работает вкупе с солнечными батареями, что дает дополнительную экономию электроэнергии. Кстати, основное преимущество новейшей заправки – отсутствие дорогостоящего компрессора: японцы спроектировали электролизер высокого давления, в котором сразу получается сжатый водород. А это дало не только меньшие размеры всей установки, но и сделало станцию безопаснее – водород теперь в ней не хранится.

Принцип работы новой станции заключается вот в чем: солнечная энергия, полученная в течение дня, идет на вырабатывание водорода ночью, когда владелец водородного автомобиля поставит его на заправку. На весь процесс уходит 8 часов, за это время автомобиль заправляется дополнительными 0,5 кг водорода – этого количества хватает на повседневную городскую поездку.

Еще в 2007 году, компания Honda представила седан FCX Clarity - очень апоминает Civic, но тут дело не во внешности, а в современных технологий. Информация ниже за 2007 год.

Слово «Clarity» в переводе с английского означает «чистота». Стало быть, Honda FCX Clarity весьма бережно относится к окружающей среде, ведь единственным продуктом, выделяемым при движении машины, является обыкновенная вода. Конечно же, заправлять автомобиль нужно не бензином или соляркой, а водородом.

Как это работает?
Всё просто — в топливных элементах реагируют кислород и водород, в результате чего образуется электрический ток для привода двигателя.

Установка развивает 134 лошадиные силы и 262 ньютон-метра, которых вполне достаточно, чтобы разогнать экологически чистый седан до 161 километра в час. Ну да, не гоночный болид, но при таких темпах развития не исключено, что кто-то скоро додумается до выпуска подобного суперкара. Кстати, запустить мотор можно даже при 30 градусах мороза.

Honda FCX Clarity сможет прохать до 434 километров, чему поспособствовал уменьшенный на 20% расход топлива. Да и сама батарея, которая приводит в движение электромотор, стала в два раза меньше и гораздо легче.

Продавать Honda FCX будут пока только в лизинг — трёхлетняя программа рассчитана на ежемесячные платежи в $600, которые включают в себя ещё и страховку. Значит, сейчас она уже подходит к концу.